第八章人機(jī)通道配置與

第八章人-機(jī)通道配置與接口技術(shù)

PC機(jī)除了主機(jī)以外還需要哪些部分呢？單片機(jī)電路有時候也需要鍵盤、顯示等外設(shè)。第八章人-機(jī)通道配置與接口技術(shù)顯示器接口技術(shù)鍵盤接口技術(shù)顯示器接口技術(shù)顯示器是最常用的輸出設(shè)備。在微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，供操作者觀察和監(jiān)視系統(tǒng)工作。單片機(jī)系統(tǒng)中常用的顯示器：

LED(Light-EmittingDiode)—發(fā)光二極管顯示器

LCD(LiquidCrystalDisplay)—液晶顯示器

OLED（OrganicLight-EmittingDiode）－有機(jī)發(fā)光二極管。OLED具有厚度薄、可彎曲、功耗低、可視角度寬和顯示亮度高、色彩鮮艷等優(yōu)點(diǎn)。MP3顯示屏OLED----有機(jī)發(fā)光二極管顯示器應(yīng)用顯示器接口技術(shù)—LED顯示器的結(jié)構(gòu)和原理LED是由8個發(fā)光二極管構(gòu)成字段的顯示器件。當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時，相應(yīng)的一個點(diǎn)或一個筆畫發(fā)光，控制不同組合的二極管導(dǎo)通，就能顯示不同字符。Eg：顯示7，則對應(yīng)發(fā)光的二極管為：

a,b,c顯示塊有兩種結(jié)構(gòu)：

共陽極——8個發(fā)光二極管陽極連在一起。

共陰極——8個發(fā)光二極管陰極連在一起。comcom顯示器接口技術(shù)—LED顯示器的結(jié)構(gòu)和原理10100100+5v根據(jù)數(shù)據(jù)線與顯示塊字段的對應(yīng)關(guān)系，接口電路輸出數(shù)值A(chǔ)4H（字形碼、段選碼），顯示塊顯示字符“2”P130頁有共陰極，共陽極的字形碼~例：顯示字符“2”，需a,b,d,e,g5段導(dǎo)通，發(fā)光。顯示器接口技術(shù)—LED顯示器的結(jié)構(gòu)和原理+5v所謂顯示方式，就是以什么樣的形式來顯示多個字符，常用的顯示方式有兩種：靜態(tài)顯示方式和動態(tài)顯示方式。1.靜態(tài)顯示方式：各位顯示塊的公共端連接在一起接地（或＋5V），每一位顯示塊的段選線與一個8位并行口相連，N位顯示器需N個I/O口；特點(diǎn)：1）各顯示塊相互獨(dú)立，在同一時刻顯示不同字符；

2）顯示器亮度高；

3）占用I/O口多，功耗高；

應(yīng)用：適用于顯示位數(shù)少的場合，2~3位；顯示器接口技術(shù)—LED顯示器的顯示方式2.動態(tài)顯示方式：單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中最常用的顯示方式之一。把LED的段選線共同連接在一起共用一個8位I/O口，而每個LED的位選分別由一根相應(yīng)的I/O口線控制。采用動態(tài)掃描顯示方式，每一個時刻只選通其中一個LED，同時在段選口送出該位LED的字型碼。顯示器接口技術(shù)—LED顯示器的顯示方式動態(tài)顯示基本原理：字形口輸出字形碼,字位口控制每一時刻只有1位顯示塊顯示字符，一般顯示1~2ms。各位依次輪流被點(diǎn)亮；上述過程反復(fù)循環(huán)，由于發(fā)光二極管的余輝和人眼的駐留效應(yīng)，可以看到各位顯示塊同時穩(wěn)定地顯示不同的字符。顯示器接口技術(shù)—LED顯示器的顯示方式動態(tài)顯示基本原理Eg：5個共陰極led顯示5，7，A，3，D要注意的兩個問題：

1.字型碼通常通過查表指令MOVC來求得。2.換位顯示時通常要加一段程序使所有的LED全滅。

D0D4D3A75D3A75FE5EFD4FFB77F707EF6D字位字型第八章人-機(jī)通道配置與接口技術(shù)顯示器接口技術(shù)鍵盤接口技術(shù)鍵盤接口技術(shù)鍵盤就是一組按鍵的集合，是最常用的輸入設(shè)備。其按結(jié)構(gòu)形式可分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤。編碼鍵盤—由硬件完成按下鍵的識別、消除鍵抖動、提供按下鍵的編碼等功能，可直接提供鍵碼。這種鍵盤使用方便，但電路復(fù)雜，價格高，在單片機(jī)中很少使用。非編碼鍵盤—只提供行列矩陣排列的按鍵，其他功能由軟件完成。其結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，在單片機(jī)中廣泛應(yīng)用。鍵盤接口技術(shù)—按鍵去抖動處理

按鍵實(shí)際就是一種常用的按鈕開關(guān)。1、鍵開關(guān)狀態(tài)的可靠輸入利用機(jī)械觸點(diǎn)合、斷的按鍵在閉合與斷開的瞬間由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用有一個抖動過程。電壓信號通過觸點(diǎn)會出現(xiàn)一串脈沖。為了保證CPU對鍵的一次閉合，只做一次鍵輸入處理，必須消除鍵抖動的影響。消除鍵抖動的措施：

硬件消抖—RC濾波電路、R-S觸發(fā)器等；

軟件消抖—當(dāng)檢測到有鍵按下后，執(zhí)行延時程序，等待鍵抖動結(jié)束。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)一般采用軟件消抖。鍵盤接口技術(shù)—按鍵去抖動處理非編碼鍵盤有兩種形式：簡單鍵盤和矩陣式鍵盤。1）簡單鍵盤：如果系統(tǒng)僅需要幾個按鍵，可以選用簡單鍵盤形式，即每個按鍵單獨(dú)占用一根I/O口線，各口線間的工作狀態(tài)互不影響。當(dāng)某一按鍵閉合時，對應(yīng)口線輸出低電平，釋放時為高電平。2）矩陣式鍵盤：當(dāng)按鍵較多時，采用矩陣式鍵盤。鍵盤接口技術(shù)—鍵盤結(jié)構(gòu)及掃描3）矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)為：鍵盤由行線、列線組成，按鍵位于行列的交叉點(diǎn)上；行線通過上拉電阻接＋5V，處于輸入狀態(tài)；列線處于輸出狀態(tài)。鍵盤接口技術(shù)—鍵盤結(jié)構(gòu)及掃描4）矩陣式鍵盤的的原理無鍵按下時,行、列線之間斷開,行線端口輸入高電平；某鍵按下時,鍵所在行線、列線短路,行線輸入為列線輸出；若列線輸出低電平，則按鍵所在行輸入低電平。通過行線輸入值是否全為“1”，可判斷有無鍵按下。鍵盤接口技術(shù)—鍵盤結(jié)構(gòu)及掃描鍵功能的實(shí)現(xiàn)？怎樣知道有鍵按下？鍵盤的工作方式：編程掃描方式

定時掃描方式中斷掃描方式—

外部中斷

定時中斷鍵盤接口技術(shù)—鍵盤的工作方式1）編程掃描方式：利用CPU在完成其他工作的空余，調(diào)用鍵盤掃描子程序訪問鍵盤。鍵盤掃描子程序的功能：鍵盤接口技術(shù)—鍵盤的工作方式消除鍵抖動逐個掃描，求解按下鍵鍵處理，等待鍵釋放，消抖

查詢有無鍵按下？退出NY例：用P1口檢測三個按鍵的狀態(tài)并完成相應(yīng)的功能P1.1P1.0P1.2流程圖：ORG0000HKB:MOVP1,#0FFHMOVA,P1CPLAANLA,#0FHJZKBLCALLD10MSMOVA,P1CPLAANLA,#0FHJZKBCJNEA,#01H,KB01LCALLPGM1SJMPKBKB01:CJNEA,#02H,KB02LCALLPGM2SJMPKBKB02:CJNEA,#04H,KBLCALLPGM3SJMPKBEND編程：按三個按鍵中的任一鍵都對應(yīng)一個特定功能。若判斷鍵釋放應(yīng)如何修改？鍵盤接口技術(shù)—鍵盤的工作方式2）定時掃描方式

定時掃描方式就是每隔一段時間對鍵盤掃描一次，它利用單片機(jī)內(nèi)部的定時器產(chǎn)生一定時間（例如10ms）的定時，當(dāng)定時時間到就產(chǎn)生定時器溢出中斷。CPU響應(yīng)中斷后對鍵盤進(jìn)行掃描，并在有鍵按下時識別出該鍵，再執(zhí)行該鍵的功能程序。鍵盤接口技術(shù)—鍵盤的工作方式3）中斷掃描方式

為提高CPU工作效率，可采用中斷掃描工作方式。其工作過程如下：當(dāng)無鍵按下時，CPU處理自己的工作，當(dāng)有鍵按下時，產(chǎn)生中斷請求，CPU轉(zhuǎn)去執(zhí)行處理程序。

ORG0MOVDPTR,#7F00HMOVA,#81HMOVX@DPTR,AMOVDPTR,#7D00HMOVA,#7FHMOVX@DPTR,AMOVDPTR,#7C00HMOVA,#01MOVR2,#4LOOP:MOVX@DPTR,ARLADJNZR2,LOOPNOPENDORG0000HMAIN: MOV30H,#01H MOV31H,#00H MOV32H,#03H MOV33H,#04H MOVDPTR,#7FFFH MOVA,#10000000B MOVX@DPTR,A;8255初始化DISPLAY:ACALLDISP SJMPDISPLAY ORG0200HDISP: MOVR0,#30H;置顯示緩沖區(qū)首址

MOVR3,#01H;置字位碼初值，右邊第一位開始亮DIS0: MOVDPTR,#7CFFH CLRA MOVX@DPTR,A;關(guān)顯示器

MOVDPTR,#DISP_TAB MOVA,@R0 MOVCA,@A+DPTR;查表取顯示的字符的字形

MOVDPTR,#7DFFH MOVX@DPTR,A;送字形碼

MOVA,R3 MOVDPTR,#7CFFH MOVX@DPTR,A;送字位碼

ACALLDELAY MOVA,R3;取字位碼

JBACC.3,DISRET;判斷4位是否顯示完畢

RLA;修改字位碼

MOVR3,A;保存字位碼

INCR0 SJMPDIS0;繼續(xù)顯示下一位DISRET:RETDISP_TAB:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,DB6DH7DH,07H,7FH,6FH,DB77H,7CH39H,5EH,79H,71HDELAY: MOVR7,#04HDEL: MOVR6,#0FAH DJNZ R6,$;T=2*250*4=2ms DJNZ R7,DEL RET END DISP_LEQU30H DISP_HEQU31H ACC_ADDREQU50H ORG0000HMAIN: MOVR1,#DISP_L MOVR4,#04HLOOP2:MOV@R1,#00H INCR1 DJNZR4,LOOP2 MOVDPTR,#7FFFH MOVA,#10000000B MOVX@DPTR,A MOVACC_ADDR,#00HLOOP:ACALLDISPLAY ACALLDETECT SJMPLOOP ORG0100HDETECT:JBP1.0,EXIT ACALLDELAY12MS JBP1.0,EXIT JNBP1.0,$ INCACC_ADDR ACALLDISP_PROEXIT: RET ORG0180HDISP_PRO: MOVA,ACC_ADDR MOVB,#10 DIVAB MOVDISP_H,A